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O aumento da concentração de hidróxido de colina no sistema ternário, possivelmente, impossibilitou o cálculo das composições das fases em equilíbrio, devido a sua característica eletrolítica. Segundo Prausnitz (1999), sistemas eletrolíticos são complexos e não se comportam de maneira semelhante a líquidos não eletrolíticos. Assim, as variáveis que são normalmente utilizadas na determinação de sistemas líquidos não eletrolíticos como temperatura, pressão e composição de todos os componentes (normalmente expressos em frações molares ou mássicas) não funcionam de maneira eficiente na determinação de dados de equilíbrio para sistemas eletrolíticos.

O coeficiente de atividade de um eletrólito (parâmetro utilizado para determinar a distância da idealidade) depende fortemente de sua concentração, assim quanto maior a concentração de íons no sistema maior é a não idealidade e mais complexa é a quantificação do equilíbrio. Foi observado que o acréscimo da concentração de hidróxido de colina no sistema água + n- butanol + hidróxido de colina não permitiu determinação das composições das fases para a metodologia utilizada.

A dificuldade de utilizar a densidade como parâmetro para o estudo do equilíbrio líquido-líquido para sistemas contendo líquidos iônicos foi relatada por Oliveira (2009). Considerando que o sistema de interesse é o quaternário contendo água, glicerina, n-butanol e hidróxido de colina uma avaliação da partição da colina nesse sistema foi realizada.

4.4.3 Partição do Hidróxido de Colina

No sistema quaternário água + n-butanol + glicerina + hidróxido de Colina a 30 °C duas fases são formadas, a fase superior contendo n-butanol, hidróxido de colina, glicerina e pequenas quantidades de água e a fase inferior contendo água, hidróxido de colina, glicerina e pequenas quantidades de n-butanol. As curvas de calibração utilizadas para quantificar as composições das fases desse sistema foram construídas com dados de densidade e frações mássicas para misturas ternárias homogêneas, que simulam as composições das fases. Os dados de fração mássica e densidade das curvas de calibração são apresentados na Tabela 19. Os parâmetros de ajuste, os coeficientes de regressão e as curvas de calibração são mostrados

na Tabela A.6 e nas Figuras A.7 e A.8 presentes no anexo. Os coeficientes de correlação (R2) apresentaram valores próximos a 1 indicando bom ajuste dos dados.

Tabela 19– Dados de densidade e composição das curvas de calibração para o sistema Água (1) + hidróxido de colina (2) + Glicerina (3) + n-Butanol (4) a 30 °C

Fase rica em Água

w1 w2 w3 Densidade(g cm-3) 0,0000 0,3534 0,6466 1,14049 0,0507 0,3327 0,6166 1,13520 0,1015 0,3149 0,5836 1,13177 0,2005 0,2802 0,5193 1,12004 0,3028 0,2444 0,4529 1,10641 0,4002 0,2102 0,3896 1,09248 0,4998 0,1753 0,3249 1,07672 0,5991 0,1405 0,2604 1,05990 0,6980 0,1059 0,1962 1,04349 0,7996 0,0702 0,1301 1,02725 0,8999 0,0351 0,0650 1,01111 0,9482 0,0181 0,0336 1,00364 1,0000 0,0000 0,0000 0,99566

Fase rica em n-Butanol

w4 w2 w3 Densidade(g cm-3) 0,0000 0,3534 0,6466 1,14049 0,0523 0,3318 0,6159 1,11870 0,0998 0,3152 0,5850 1,09711 0,2001 0,2801 0,5198 1,05462 0,2997 0,2452 0,4551 1,01484 0,4002 0,2100 0,3898 0,97818 0,4994 0,1753 0,3253 0,94457 0,5989 0,1404 0,2607 0,91296 0,6985 0,1056 0,1959 0,88312 0,7988 0,0704 0,1307 0,85472 0,8982 0,0357 0,0662 0,82802 0,9499 0,0176 0,0326 0,81470 1,0000 0,0000 0,0000 0,80214

As composições das misturas utilizadas nas curvas de calibração foram determinadas com base na composição das fases superior e inferior do sistema quaternário. Assim para quantificação da fase superior foram determinados dados de densidade para misturas ternárias contendo n-butanol, glicerina e hidróxido de Colina e para quantificação da fase inferior foram determinados dados de densidade para misturas ternárias contendo água, glicerina e hidróxido de Colina. Um balanço de massa baseado na estequiometria da reação de transesterificação e na quantidade ótima de catalisador mostrou que a proporção da mistura de glicerina e hidróxido de Colina ao final da produção de biodiesel foi de 65% e 35% respectivamente. Uma mistura com essa proporção foi preparada e n-butanol ou água foram adicionados em diferentes composições para construção das curvas de calibração.

A escolha do ponto global foi baseada na linha de amarração obtida para o sistema ternário água + n-butanol + hidróxido de colina a 30 °C, no qual a composição contendo mais de 80% de água forneceu uma maior concentração de hidróxido de colina na fase rica em n- butanol. Assim, a mistura extratora contendo aproximadamente 80% de água e 20% de n- butanol foi adicionada a uma mistura contendo 65% de glicerina e 35% de hidróxido de colina e o sistema global foi agitado, ficou em repouso e foram retiradas medidas de densidade para ambas as fases. As composições aproximadas das fases superior e inferior são mostrados na Tabela 20.

Tabela 20 – Dados composição das fases em equilíbrio para o sistema Água (1) + hidróxido de colina (2) + Glicerina (3) + n-Butanol (4) a 30 °C

Água + n-Butanol + Glicerina + Hidróxido de Colina a 30°C

Composição global Fase rica em n-Butanol Fase rica em água

w1 w2 w3 w4 w1 w2 w3 w4 w2 w3

0,4098 0,1722 0,3197 0,0983 0,6856 0,1096 0,2048 0,3017 0,1624 0,5359

Fonte: Elaborado pelo autor.

O hidróxido de colina apresenta-se em maior quantidade na fase rica água com a presença de glicerina no sistema. Esses dados indicam que o uso da mistura n-butanol e água para a remoção de hidróxido de colina presente na glicerina oriunda da produção de biodiesel não é possível, pois a maior parte do catalisador a ser recuperado fica retida na fase água. No entanto, mais estudos acerca da extração do hidróxido de colina presente na glicerina devem ser realizados com metodologias mais apropriadas para análises de compostos eletrolíticos na presença de água.

Os resultados obtidos diferem dos resultados apresentados por Fan et al. (2013) que indicam uma recuperação de 95% do hidróxido de colina presente na glicerina por meio de uma extração líquida com a mistura água e n-butanol, porém nenhum dado desse processo foi mencionado e o estudo do equilíbrio ou partição não foi realizado.

4.5. Comparação entre processo convencional e produção com LI

Quando a transesterificação alcalina é realizada em óleos com acidez maior que 4% ocorre a reação de saponificação, o sabão formado gera emulsão na etapa de purificação com água. Assim, torna-se necessário o pré-tratamento de óleos ácidos para posterior transesterificação básica. Geralmente, o pré-tratamento é realizado por esterificação ácida para conversão dos ácidos graxos livres em ésteres metílicos reduzindo a acidez para menos de 1% (TALEBIAN-KIAKALAIEHet al. 2013). Uma das principais desvantagens desse método é a dificuldade de remoção de catalisador em ambas as fases, pois resíduos de ácido no óleo ocasiona a necessidade de empregar maior quantidade de catalisador básico na segunda etapa.

A utilização de catalisador ácido em baixas concentrações e posterior catalise básica aumentam a corrosão do reator, portanto o uso de duas etapas de reação eleva os custos de instalação por necessitar de dois reatores um para cada etapa. Além disso, aumenta os custos com a operação do processo por requerer aquecimento duplo. Assim, a principal vantagem da produção de biodiesel a partir de óleo residual de alta acidez com o líquido iônico hidróxido de colina é a realização do processo em única etapa utilizando baixa temperatura para gerar altas conversões e produtividade de 90%. Dependendo do processo empregado, o tempo de reação total para a produção de biodiesel utilizando duas etapas pode ser de 3 horas o que torna o processo com o hidróxido de colina mais vantajoso por necessitar de menor aquecimento durante o mesmo tempo. No entanto, uma análise de custos é necessária para determinar a viabilidade da produção de biodiesel a partir de óleo residual de alta acidez com o líquido iônico hidróxido de colina como catalisador.

5. CONCLUSÕES

A produção de biodiesel a partir de óleo residual de fritura utilizando o líquido iônico hidróxido de colina é possível e esse catalisador apresenta a vantagem de reagir com triglicerídeo e com ácidos graxos livres.

A avaliação da influência das condições operacionais na transesterificação do óleo residual de fritura utilizando hidróxido de colina como catalisador permitiram encontrar um conjunto de condições que podem produzir biodiesel dentro dos padrões exigidos. As condições ótimas de reação foram determinadas: razão molar óleo/metanol 1/12, concentração de catalisador 5,5%, 40 °C e 3 horas.

A viscosidade cinemática apresentou uma tendência de decréscimo com a conversão e os dados foram bem ajustados por uma equação polinomial de segundo grau, o que indica que essa propriedade pode ser utilizada no controle de processo como parâmetro indicativo de conversão.

Testes de partição indicam maior concentração de hidróxido de colina na fase rica em água o que torna a extração do hidróxido de colina presente na glicerina oriunda da produção de biodiesel utilizando a mistura extratora água e n-butanol tecnicamente inviável. No entanto, mais estudos são recomendados para este sistema com técnicas de quantificação diretas por se tratar de um sistema eletrolítico.

REFERÊNCIAS

AGÊNCIA NACIONAL DO PETRÓLEO, GÁS NATURAL E BIOCOMBUSTÍVEIS. Boletim mensal do biodiesel. Disponível em: <http://www.anp.gov.br>. Acesso em: 20 out. 2014.

AGÊNCIA NACIONAL DE VIGILÂNCIA SANITÁRIA. O informe técnico n°11 de 5 de outubro de 2004: <http://portal.anvisa.gov.br/wps/portal/anvisa/home>. Acesso em: 20 out. 2014.

ALPTEKIN, E.; CANAKCI, M. Characterization of the key fuel properties of methyl ester–diesel fuel blends. Fuel. v.88, p. 75–80, 2009.

ÁLVAREZ V. H.; MATTEDI, S.; MARTIN-PASTOR, M. D.; AZNAR, M.; IGLESIAS, M. Synthesis and thermophysical properties of two new protic long-chain ionic liquids with the oleate anion. Fluid Phase Equilibria, v. 299, p. 42-50, 2010a.

ÁLVAREZ, V. H. Termodinâmica e Aplicações de Líquidos Iônicos. 2010. 19 f. Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Faculdade de Engenharia Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 2010.

AMORIM, M. M. A.; JUNQUEIRA, R. G.; JOKL, L. Consumo de óleo e gordura nas preparações do almoço self-service. Alimentos e Nutrição, Araraquara, v.21, n.2, p. 217– 23, abr./jun 2010.

ARDILA, Y. C.; MACHADO, A. B.; PINTO, G. M. F.; FILHO, R. M.; MACIEL, M. R. W. Liquid − Liquid Equilibrium in Ternary Systems Present in Biodiesel Purification from Soybean Oil and Castor Oil at (298.2 and 333.2) K. Journal of Chemical Engineering, v. 58, p. 605-610, fev. 2013.

BAFFES, J. A framework for analyzing the interplay among food, fuels, and biofuels. Global Food Security, v. 2, n. 2, p. 110–116, jul. 2013.

BIRD, R. B.; STEWART, W. E.; LIGHTFOOT, E. N. Fenômenos de Transporte. 2. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002.

CAMPANELLI, P.; BANCHERO, M.; MANNA, L. Synthesis of biodiesel from edible, non- edible and waste cooking oils via supercritical methyl acetate transesterifica- tion. Fuel v. 89, 3675–82, 2010.

CECRLE, E.; DEPCIK, C.; DUNCAN, A.; GUO, J.; MANGUS, M.; PELTIER, E.; STAGG-WILLIAMS, S.; ZHONG, Y. Investigation of the effects of biodiesel feedstock on the performance and emissions of a single-cylinder diesel engine. Energy and Fuels, v. 26, p. 2331-2341, 2012.

CHEN, Y. et al. Synthesis of biodiesel from waste cooking oil using immobilized lipase in fixed bed reactor. Energy Conversion and Management, v. 50, n. 3, p. 668–673, mar. 2009.

COULING, D. J.; BERNOT, R. J.; DOCHERTY, K. M.; DIXON, J. K.; MAGINN, E. J. Assessing the factors responsible for ionic liquid toxicity to aquatic organisms via quantitative structure property relationship modeling, Green Chem. v.8, p. 82-90, 2006. CVENGROS, J.; CVENGROSOV, A. Z. Used frying oils and fats and their utilization in the production of methyl esters of higher fatty acids. Biomass Bioenergy, v. 27, 173–81, 2004.

DAVIS, J. J. H.; ROGERS, R. D. Task-specific ionic liquids incorporating novel cations for the coordination and extraction of Hg2+ and Cd2+: synthesis, characterization, and

extraction studies. Environmental Science & Technology, v.36, p. 2523- 2529, 2002 DEMIRBAS, A. Competitive liquid biofuels from biomass. Appl Energy, v. 88, p. 17–28, 2011.

ELLIOT, J. R.; LIRA, C. T. Introductory Chemical Engineering Thermodynamics,

[S.l.]: Hardcover, 1998.

ELSHEIKH, Y. A. Preparation of Citrullus colocynthis biodiesel via dual-step catalyzed process using functionalized imidazolium and pyrazolium ionic liquids for esterification step. Industrial Crops and Products, v. 49, p. 822–829, ago. 2013.

FAN, M.; HUANG, J.; YANG, J.; ZHANG, P. Biodiesel production by transesterification catalyzed by an efficient choline ionic liquid catalyst. Applied Energy, v. 108, p. 333– 339, ago. 2013.

GAMBA, M. Produção de biodiesel através de catálise enzimática em líquido iônico. 2009. Dissertação (Mestrado em Química) – Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Porto Alegre, 2009.

GARDAS, R.; COUTINHO, J. Estimation of Speed of Sound of Ionic Liquids Using Surface Tensions and Densities: A Volume Based Approach. Fluid Phase Equilib. v. 267, p. 188-192, 2008.

GAZMURI AM, BOUCHON P. Analysis of wheat gluten and starch matrices during deep-fat frying. Food Chem, v. 115, p. 999-1005, 2009.

GUAN, G.; KUSAKABE, K.; YAMASAKI, S. Tri-potassium phosphate as a solid catalyst for biodiesel production from waste cooking oil. Fuel Processing Technology, v. 90, n. 4, p. 520–524, abr. 2009.

GUO, F.; FANG, Z.; TIAN, X-F.; LONG ,Y-D.; JIANG, L-Q. “One-step production of biodiesel from Jatropha oil with high-acid value in ionic liquids” [Bioresour. Technol. 102 (11) (2011)]. Bioresource Technology, v. 140, p. 447–450, jul. 2013.

HAN, M.; YI, W.; WU, Q.; LIU, Y. Yongchun Hong, Dezheng Wang. Preparation of biodiesel from waste oils catalyzed by a Brønsted acidic ionic liquid. Bioresource technology, v. 100, n. 7, p. 2308–10, abr. 2009.

KROSSING, I.; SLATTERY, J. M.; DAGUENET, C.; DYSON, P. J.; OLEINIKOVA, A.; WEINGA, H. Why Are Ionic Liquids Liquid ? A Simple Explanation Based on Lattice and Solvation Energies. n. 17, p. 13427–13434, 2006..

KULKARNI M. G.; DALAI A. K. Waste cooking oils an economical source for biodiesel. Industrial and Engineering Chemistry Research, v. 45, p. 2901–13, 2006.

LAM, M. K.; LEE, K. T. Mixed methanol–ethanol technology to produce greener biodiesel from waste cooking oilμ A breakthrough for SO42−/SnO2–SiO2 catalyst. Fuel Processing Technology, v. 92, n. 8, p. 1639–1645, ago. 2011.

LAM, M. K.; LEE, K. T.; MOHAMED, A. R. Homogeneous, heterogeneous and enzymatic catalysis for transesterification of high free fatty acid oil (waste cooking oil) to biodiesel: a review. Biotechnology advances, v. 28, n. 4, p. 500–18, mar. 2010.

LI, J.; PENG, X.; LUO, M.; ZHAO, C. J.; GU, C. B.; ZU, Y. G.; FU, Y-J. Biodiesel production from Camptotheca acuminata seed oil catalyzed by novel Brönsted–Lewis acidic ionic liquid. Applied Energy, v. 115, p. 438–444, fev. 2014.

LIANG, X.; GONG, G.; WUA, H.; YANG, J. Highly efficient procedure for the synthesis of biodiesel from soybean oil using chloroaluminate ionic liquid as catalyst. Fuel, v. 88, n. 4, p. 613–616, abr. 2009.

LIMA, L. P. Produção de ácidos graxos assistida por ultrassom visando à produção de biodiesel. 2010. Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) - Departamento de Engenharia Química, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010.

LÔBO, I. P.; FERREIRA, S. L. C.; CRUZ, R. S. Biodiesel: parâmetros de qualidade e métodos analíticos. Quim. Nova, v. 32, n. 6, p.1596-1608, 2009.

LOPES, J. M. et al. Biocompatible choline based ionic salts: Solubility in short-chain alcohols. The Journal of Chemical Thermodynamics, v. 67, p. 99–105, dez. 2013. LOTERO E.; LIU, Y.; LOPEZ, D.E.; SUWANNAKARN, K.; BRUCE, D. A.; GOODWIN, J. R. J. G. Synthesis of biodiesel via acid catalysis. Ind Eng Chem, v. 44, p. 5353–63, 2005.

LUO, H.; FAN, W.; LI, Y.; NAN, G. Biodiesel production using alkaline ionic liquid and adopted as lubricity additive for low-sulfur diesel fuel. Bioresource technology, v. 140, p. 337–41, jul. 2013.

MAN, Z.; ELSHEIKHB, Y. A.; BUSTAMA, M. A.; YUSUPA, S.; MUTALIBA, M. I. A.; MUHAMMAD, N. A Brønsted ammonium ionic liquid-KOH two-stage catalyst for biodiesel synthesis from crude palm oil. Industrial Crops and Products, v. 41, p. 144– 149, jan. 2013.

MOHAMMAD FAUZI, A. H.; AMIN, N. A. S.; MAT, R. Esterification of oleic acid to biodiesel using magnetic ionic liquid: Multi-objective optimization and kinetic study. Applied Energy, v. 114, p. 809–818, fev. 2014.

MOHAMMAD FAUZI, A. H.; SAIDINA AMIN, N. A. Optimization of oleic acid esterification catalyzed by ionic liquid for green biodiesel synthesis. Energy Conversion and Management, v. 76, p. 818–827, dez. 2013.

OLIVER-BORBIGOU, H.; MAGNA, L.; MORVAN, D. Ionic liquids and catalysis Recent progress from knowledge to applications. Applied Catalysis A: General, v. 373, p. 1-56, jan. 2010.

PERIC, B.; Sierra, J.; Martia, E.; Cruanas, R.; Garaua, M. A.; Arningb, J.; Bottin-Weberb, U.; Stolte, S.(Eco)toxicity and biodegradability of selected protic and aprotic ionic liquids. Journal of hazardous materials, v. 261, p. 99–105, 15 out. 2013.

PRAUSNITZ, J, M, Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria, 2ªed, Prentice-Hall Inc, Englewood Cliffs, New Jersey, 1986.

PRAUSNITZ, J. M.; LICHTENTHALER, R. N.; AZEVEDO, E. G. Molecular Thermodynamics of Fluid-Phase Equilibria. 3. ed, New Jersey:1999. Prentice-Hall Inc., Englewood Cliffs 1999.

QUINTELLA, C. M.; TEIXEIRA, L. S. G.; KORN, M. G. A; COSTA NETO, P. R.; TORRES, E. A.; CASTRO, M. P.; JESUS, C. A. C. Cadeia do biodiesel da bancada à indústria: uma visão geral com prospecção de tarefas e oportunidades para P&D&I. Quím. Nova. v. 32, n. 3, p. 793-808, 2009.

RENNER, R. Ionic liquids: an industrial cleanup solution. Environmental Science &Technology, v. 35, p. 410A-413A, 2001.

RODRIGUES, F. Espectroscopia Raman de Líquidos Iônicos Imidazólicos : Interações Interiônicas , Organização Estrutural e Efeitos de Micro-Ambiente. 2010. 173 fl. Dissertação (Mestrado em Química) – Instituto de Química, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2010.

RODRIGUES, M. I.; LEMMA, A. F. Planejamento de experimentos e otimização de processos.2. ed. Cárita, 2009.

SAKAI, T.; KAWASHIMA, A.; KOSHIKAWA, T. Economic assessment of batch biodiesel production processes using homogeneous and heterogeneous alkali catalysts. Bioresource Technology, v. 100, p. 3268–76, 2009.

SEDDON, K. R.; PLECHKOVA, N. V.; EARLE, M. J. Production of Bio-Diesel, patente de invenção, IPC8 Class: AC10L118FI, USPC Class: 44308, 2009. Disponível em: http://www.faqs.org/patents/app/20090235574.

SMITH, J. M.; VAN NESS, H. C.; ABBOTT, M. M. Introdução à Termodinâmica da Engenharia Química. 7. ed. Rio de Janeiro: LTC, 2007.

SOROMENHO, M. R. C. Síntese, purificação e caracterização físico-química de líquidos iônicos derivados do ião colínio. 2011. 115f. Dissertação (Mestrado Química) – Faculdade de Ciências - Universidade de Lisboa, 2011.

STRAGEVITCH, L., “Equilíbrio Líquido-Líquido em Sistemas Não Eletrolíticos”, Tese (Doutorado em Engenharia Química) - Faculdade de Engenharia Química, Universidade Estadual de Campinas, Campinas, 1997.

STRAGEVITCH, L.ν d’Avila, S. G. Aplication of a Generalised Maxium Likelihood Method in the Reduction of Multicomponent Liquid-Liquid Equilibrium Data. Brazilian Journal of Chemical Engineering, v. 14, p. 41-52, 1997.

TALEBIAN-KIAKALAIEH, A. et al. Transesterification of waste cooking oil by heteropoly acid (HPA) catalyst: Optimization and kinetic model. Applied Energy, v. 102, p. 283–292, fev. 2013.

URIOSTE, D.; CASTRO, M. B. A.; BIAGGIO, F. C.; CASTRO, H. F. Síntese de padrões cromatográficos e no biodiesel a partir do óleo de babaçu. Quím. Nova. v. 31, n. 2, p. 407-412, 2008.

VISSER, A. E.; ROGERS, R. D. Room-temperature ionic liquids: new solvents for f- element separations and associated solution chemistry. Journal of Solid State Chemistry, v. 171, n. 1-2, p. 109–113, fev. 2003.

WAN OMAR, W. N. N.; AMIN, S. N. A. Optimization of heterogeneous biodiesel production from waste cooking palm oil via response surface methodology. Biomass and Bioenergy, v. 35, p. 1329–38, 2011.

XING, H.; WANG, T.; ZHOU, Z.; DAI, Y. Novel Brønsted-acidic ionic liquids for esterifications. Industrial & Engineering Chemistry Research, v. 44, p. 4147–4150, 2005.

XUE, J. Combustion characteristics , engine performances and emissions of waste edible oil biodiesel in diesel engine. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 23, p. 350–365, mar. 2013.

YAAKOB, Z.; NARAYANAN, B. N.; PADIKKAPARAMBIL, S.; UNNIK, S.; AKBARP, M. Overview of the production of biodiesel from Waste cooking oil. Renewable and Sustainable Energy Reviews, v. 18, p. 184–193, fev. 2013.

YAN, Y.; LI, X.; WANG, G.; GUI, X.; LI, G.; SU, F.; WANG, X.; LIU, T. Biotechnological preparation of biodiesel and its high-valued derivatives: A review. Applied Energy, v. 113, p. 1614–1631, set. 2014.

ZHANG, Y.; DUBÉ, M. A.; MCLEAN, D. D.; KATES, M. Biodiesel production from waste cooking oil: 2.Economic assessment and sensitivity analysis. Bioresource Technology, v. 90, p. 229–40, 2003.

ZOU, C.; ZHAO, P.; SHI, L.; HUANG, S.; LU, P. Biodiesel fuel production from waste cooking oil by the inclusion complex of heteropoly acid with bridged bis-cyclodextrin. Bioresource Technology, v.146, p. 785–788, 2013.

Figura A.1 – Cromatograma do biodiesel produzido com o óleo residual de fritura

Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.224 - Curvas de calibração da fase rica em água para o sistema água + 1- butanol + glicerina a 30 °C. 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,00 1,04 1,08 1,12 1,16 Densidade (g/cm 3 ) w ÁGUA 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 1,00 1,04 1,08 1,12 1,16 Densidade (g/cm 3 ) w GLICERINA Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.3 - Curvas de calibração da fase rica em n-butanol para o sistema água + 1- butanol + glicerina a 30 °C 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 Densidade (g/cm 3 ) w1-BUTANOL 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 Densidade (g/cm 3 ) wGLICERINA Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.4 - Curvas de calibração da fase rica em água para o sistema água + 1-butanol + hidróxido de colina a 30 °C 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 0,94 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99 1,00 Densidade (g/cm 3 ) wÁGUA 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,94 0,95 0,96 0,97 0,98 0,99 1,00 Densidade (g/cm 3 ) wHIDRÓXIDO DE COLINA Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.5 - Curvas de calibração da fase rica em água para o sistema água + 1-butanol + hidróxido de colina a 30 °C 0,55 0,60 0,65 0,70 0,75 0,80 0,85 0,90 0,95 0,982 0,984 0,986 0,988 0,990 0,992 0,994 Densidade (g/cm 3 ) wÁGUA -0,05 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,982 0,984 0,986 0,988 0,990 0,992 0,994 Densidade (g/cm 3 ) wHIDRÓXIDO DE COLINA Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.6 - Curvas de calibração da fase rica em 1-butanol para o sistema água + n- butanol + hidróxido de colina a 30 °C

0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,92 Densidade (g/cm 3 ) w1-BUTANOL 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,82 0,84 0,86 0,88 0,90 0,92 Densidade (g/cm 3 ) wHIDRÓXIDO DE COLINA Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.7 - Curvas de calibração da fase rica em água para o sistema água + 1-butanol + hidróxido de colina+ glicerina a 30 °C

-0,1 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,98 1,00 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,12 1,14 1,16 Densidade (g/cm 3 ) wGLICERINA -0,05 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,98 1,00 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,12 1,14 1,16 Densidade (g/cm 3 ) wHIDRÓXIDO DE COLINA 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 0,98 1,00 1,02 1,04 1,06 1,08 1,10 1,12 1,14 1,16 Densidade (g/cm 3 ) wÁGUA Fonte: elaborado pelo autor.

Figura A.8 - Curvas de calibração da fase rica em 1-butanol para o sistema água + 1- butanol + hidróxido de colina+ glicerina a 30 °C

-0,1 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 1,15 Densidade (g/cm 3 ) wGLICERINA -0,05 0,00 0,05 0,10 0,15 0,20 0,25 0,30 0,35 0,40 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 1,15 Densidade (g/cm 3 ) wHIDRÓXIDO DE COLINA 0,0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 0,80 0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 1,15 Densidade (g/cm 3 ) w1-BUTANOL Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela A.1 – Parâmetros obtidos com o ajuste dos dados de viscosidade versus conversão por uma equação polinomial do segundo grau

A B C R2

40,9058 -0,6141 0,00247 0.96

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela A.2 – Parâmetros obtidos com o ajuste dos dados de velocidade do som versus conversão por uma equação linear

A B R2

1474,69 -0,6385 0.94

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela A.3– Parâmetros obtidos com a curva de calibração para o sistema Água + Glicerina + 1-Butanol a 30 °C

Sistema Água + 1-Butanol + Glicerina a 30 °C

A B C R2

Fase rica em água

Água 1,1705 -0,1530 -0,04896 0.99

Glicerina 0,9850 0,2400 -0,0244 0.99

Fase rica em 1-butanol

Butanol 1,1858 -0,4559 0,0323 0.99

Glicerina 0,8416 0,2045 0,3071 0.99

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela A.4 – Parâmetros obtidos com a correlação de Hand para o sistema Água + Glicerina + 1-Butanol a 30 °C

Parâmetros Valores

A 0,792

B 1,499

R2 0,98

Tabela A.5 – Parâmetros obtidos com a curva de calibração para o sistema Água + Hidróxido de Colina + 1-Butanol a 30 °C

Sistema Água + 1-Butanol + Glicerina a 30 °C

A B C R2

Fase rica em água

Água 0,9906 0,0225 -0,0332 0.98

H. de Colina 0,9832 0,0347 -0,0229 0.99

Fase rica em 1-butanol

Butanol 1,0010 -0,2796 0,0924 0.99

H. de Colina 0,8283 0,0222 0,2621 0.99

Fonte: elaborado pelo autor.

Tabela A.6 – Parâmetros obtidos com a curva de calibração para o sistema Água + Hidróxido de Colina + 1-Butanol + Glicerina a 30 °C

Sistema Água + 1-Butanol + Glicerina a 30 °C

A B C R2

Fase rica em água

Água 1,1425 -0,1148 -0,0340 0,99

H. de Colina 0,9935 0,5248 -0,2885 0,99

Glicerina 0,9937 0,2806 -0,0788 0,99

Fase rica em 1-butanol

Butanol 1,1404 -0,4468 0,1097 0,99

H. de Colina 0,8030 0,6613 0,8494 0,99

Glicerina 0,8036 0,3465 0,2666 0,99